• 제목/요약/키워드: 결합공식화

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유체-구조물 상호작용을 위한 유한요소 결합공식화의 예조건화에 대한 연구 (Preconditioning Method of a Finite Element Combined Formulation for Fluid-Structure Interaction)

  • 최형권
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제33권4호
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    • pp.242-247
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    • 2009
  • AILU type preconditioners for a two-dimensional combined P2P1 finite element formulation of the interaction of rigid cylinder with incompressible fluid flow have been devised and tested by solving fluid-structure interaction (FSI) problems. The FSI code simulating the interaction of a rigid cylinder with an unsteady flow is based on P2P1 mixed finite element formulation coupled with combined formulation. Four different preconditioners were devised for the two-dimensional combined P2P1 finite element formulation extending the idea of Nam et al., which was proposed for the preconditioning of a P2P1 mixed finite element formulation of the incompressible Navier-Stokes equations. It was found that PC-III or PC-IV among them perform well with respect to computational memory and convergence rate for some bench-mark problems.

유체-구조물 상호작용을 위한 유한요소 결합공식화의 예조건화에 대한 연구 (Study on the preconditioning method of a finite element combined formulation for fluid-structure interaction)

  • 최형권
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 2008년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.597-600
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    • 2008
  • Preconditioners for a two-dimensional combined finite element formulation have been devised and tested for fluid-structure interaction (FSI) problems. The FSI code simulating the interaction of a elastic body with an unsteady flow is based on P2P1 finite element combined formulation. It has been shown that two preconditioners among them perform well with respect to computational memory and convergence for a bench-mark problem. Based on the verification of the preconditioners for the two-dimensional combined formulation, four preconditioners are proposed for the problem of an elastic body interacting with a flow.

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ER 유체의 채널유동에 대한 직접수치해석 (Direct Numerical Simulation of an Electro-Rheological Channel Flow)

  • 조상호;최형권;유정열
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제28권1호
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    • pp.72-80
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    • 2004
  • Steady flow of an ER (electro-rheological) fluid in a two-dimensional electrode channel is studied by using FEM. Hydrodynamic interactions between the particles and the fluid are calculated by solving the Navier-Stokes equation combined with the equation of motion for each particle, where the multi-body electrostatic interaction is described by using point-dipole model. Motion of the particles in the ER fluid is elucidated in conjunction with the mechanisms of the flow resistance and the increase of viscosity. The ER effects have been studied by varying the Mason number and volume fraction of particles. These parameters have an influence on the formation of the chains resulting in the changes of the fluid velocity and the effective viscosity of ER fluids.

입자가 포함된 유체의 유동특성에 대한 직접수치해석 (Direct Numerical Simulation of Flow Characteristics of the Fluid Laden with Many Particles)

  • 조상호;최형권;유정열
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제27권9호
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    • pp.1327-1334
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    • 2003
  • Flow characteristics of the fluid laden with many particles in the two-dimensional channel are investigated using the Navier-Stokes equations coupled with the equation of motion of particles by direct numerical simulation. A four-step fractional step method with Crank-Nicolson scheme and ALE technique is used for P2P1 mixed finite element method. The motion and distribution of particles in the fluid is virtually described as a result of direct numerical simulation and the increase of viscosity is compared with theoretical equations. The effect of channel height on the relative viscosity and the tubular pinch effect are discussed.

일반화한 n선로 결합 전송구조의 회로망 함수 (Network function Characterizing the General n-Line 2n-Port coupled Transmission System)

  • 진년강
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제22권3호
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    • pp.84-90
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    • 1985
  • 비균질성 매질(Inhomogeneous medium)내에서 n-선로가 서로 결합한 전송선 구조의 이미탄스(Immit-tance)를 normal mode정수를 사용하여 구하는 방법을 제시했다. 이미탄스를 구하는 절차가 체계적이고 단순하여 공식화할 수 있어 수치계산에 적합하다. 4-선로 8-포트에 관한 이미탄스식을 예로 들었다.

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전파인지 네트워크에서 신뢰성 보장 비대칭 스케줄-데이터율 결합제어 (Asymmetric Joint Scheduling and Rate Control under Reliability Constraints in Cognitive Radio Networks)

  • ;송주빈
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제49권7호
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    • pp.23-31
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    • 2012
  • 스케쥴링 및 데이터율의 결합 제어와 같은 자원할당 기술은 전파인지 네트워크에서는 매우 중요한 문제이다. 그러나 전파인지 네트워크에서는 주사용자 채널의 스토케스틱 특성으로 인하여 데이터율 및 스케쥴링을 결합하여 제어하는 것은 매우 어렵다. 본 논문에서는 전파인지 네트워크에서 신뢰성 제한 조건들을 고려한 비대칭 데이터율 및 스케쥴링 결합 제어 기법을 제안한다. 데이터율 및 스케쥴링 문제를 컨벡스 최적화 기법으로 공식화하고 쌍대성 분해 기법을 사용하여 부분 문제로 변환하여 분산화 하였다. 본 논문에서는 전체 시스템의 효용함수를 최대화 하도록 분산 노드들의 데이터율을 분산적으로 제어하는 알고리즘을 제안 하였다. 반면, 스케줄링은 기지국이 최적화하는 비대칭 기법을 제안하였다. 본 논문에서 제안한 비대칭 결합 제어 알고리즘은 전체 최적화 해로 수렴하는 것을 수치해석 기법으로 검증하였다.

근거중심의학과 체계적 고찰 (Evidence-based Medicine and Systematic Review)

  • 김수영
    • 한국의료질향상학회지
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    • 제12권2호
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    • pp.35-40
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    • 2006
  • 체계적 고찰은 명확히 정의된 문헌검색에 기반하고, 결정된 기준(criteria)을 이용하여 선택된 문헌의 질을 평가하며, 타당성이 입증된 방법으로 분석을 시행하는 리뷰의 한 형태이다. 체계적 고찰은 (1)답을 얻고자 하는 질문을 공식화 하고 이에 대한 프로토콜을 작성하고, (2)해당 질문에 대한 일차 연구를 찾아서 포함시키고 (3)자료의 질을 평가하고, (4)자료를 추출하여 뽑고, (5)자료를 분석하며, (6)결과를 해석하고 보고서를 작성하는 순서로 이루어진다 하지만 체계적 고찰 혹은 메타분석이 모든 문제에 대한 해결책은 아니다. 메타분석이 수행되었다고 하더라도 질이 나쁜 연구가 포함되거나 질 문제를 무시한 경우, 이질성에 대해 적절한 주의를 기울이지 못할 때, 무차별적인 자료 병합으로 결론이 정확하지 않은 경우, 출판 비뚤림, 시간 지체 비뚤림, 이중 출판 비뚤림, 언어 비뚤림, 결과 보고 비뚤림과 같은 보고 비뚤림이 문제가 되는 경우에는 메타분석 혹은 체계적 고찰이 잘못된 결론으로 도달하도록 할 수 있다. 따라서 올바른 방법론에 기초한 체계적 고찰만이 현존하는 모든 근거를 결합하여 올바른 결론으로 이끌 수 있다.

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추계론적 유한 요소법을 이용한 동하중을 받는 비선형 구조물의 안전성 평가 (Nonlinear Structural Safety Assessment under Dynamic Excitation Using SFEM)

  • Huh, Jungwon
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제13권3호
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    • pp.373-384
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    • 2000
  • 단기 동 하중(특히 지진하중)을 받는 비선형 강 프레임 구조물의 안전성을 평가하기 위하여 추계론적 유한요소 개념에 근거한 비선형 시간영역 신뢰성 해석 기법을 제안하였다. 제안된 알고리즘에서는 유한요소 공식화가 응답 표면법, 1차 신뢰성 방법, 그리고 반복 선형보간 기법의 개념들과 결합되어 지는데, 이것이 추계론적 유한요소 개념으로 귀결된다. 실제 지진하중의 시간이력이 구조물의 진동을 위해 사용되므로 사실적인 하중조건의 재현이 가능하다. 가상 응력에 기초한 유한요소 기법이 본 알고리즘의 효율성을 증대하기 위해 사용된다. 본 알고리즘은 지진하중 또는 임의의 단기 동적하중을 받는 유한요소 기법으로 표현되는 어떠한 선형 및 비선형 구조물과 관련된 위험도를 평가할 수 있는 잠재성을 가지고 있다. 수치예제를 통하여 알고리즘을 설명하였으며, 몬테카를로 시뮬레이션 기법을 사용하여 본 알고리즘을 검증하였다.

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무한 유체에서 자유 낙하하는 원형 실린더의 2차원 운동에 관한 수치해석 (Numerical Analysis of Two-Dimensional Motion of a Freely Falling Circular Cylinder in an Infinite Fluid)

  • 남궁각;최형권;유정열
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제28권6호
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    • pp.713-725
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    • 2004
  • The two-dimensional motion of a freely falling circular cylinder in an infinite fluid is investigated numerically using combined formulation. The effect of vortex shedding on the motion of a freely falling cylinder is clearly seen: as the streamwise velocity of the cylinder increases due to gravity, the periodic vortex shedding induces a periodic motion of the cylinder. This motion in turn affects the flow field, which is manifested by the generation of the angular velocity vector of the cylinder parallel to the cross product of the gravitational acceleration vector and the transverse velocity vector of the cylinder. A correlation of St-Re relationship for a freely falling circular cylinder is drawn from the present results. The Strouhal number for a freely falling circular cylinder is found to be smaller than that for a fixed circular cylinder when the two Reynolds numbers based on the streamwise terminal velocity of a freely failing circular cylinder and the free stream velocity of a fixed one are the same. From "thought experiments", it is shown that the transverse motion of the cylinder plays a crucial role in reducing the Strouhal number and has an effect of reducing the Reynolds number from the viewpoint of the pressure coefficient. The mechanism of this reduction in the Strouhal number is revealed by the fact that the freely falling cylinder experiences a smaller lift force than the fixed one due to the transverse motion resulting in the retardation of the vortex shedding.

판으로 나뉘어진 2차원 충류 채널유동에서 동적 유체-구조물 상호작용 수치해석 (Computation of Dynamic Fluid-Structure Interaction in a 2-Dimensional Laminar Channel Flow Divided by a Plate)

  • 남궁각;최형권;유정열
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제26권12호
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    • pp.1738-1746
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    • 2002
  • In the FSI (Fluid-Structure Interaction) problems, two different governing equations are to be solved together. One is fur the fluid and the other for the structure. Furthermore, a kinematic constraint should be imposed along the boundary between the fluid and the structure. We use the combined formulation, which incorporates both the fluid and structure equations of motion into a single coupled variational equation so that it is not necessary to calculate the fluid force on the surface of structure explicitly when solving the equations of motion of the structure. A two-dimensional channel flow divided by a Bernoulli-Euler beam is considered and the dynamic response of the beam under the influence of channel flow is studied. The Navier-Stokes equations are solved using a P2P1 Galerkin finite element method with ALE (Arbitrary Lagrangian-Eulerian) algorithm. The internal structural damping effect is not considered in this study and numerical results are compared with a previous work fer steady case. In addition to the Reynolds number, two non-dimensional parameters, which govern this fluid-structure system, are proposed. It is found that the larger the dynamic viscosity and density of the fluid are, the larger the damping of the beam is. Also, the added mass is found to be linearly proportional to the density of the fluid.